嗜酸氧化亚铁硫杆菌ATCC23270周质蛋白的选择性提取及差异表达

通过考察萃取时间、高渗液与低渗液的摩尔比以及总的渗透液体积对细胞质苹果酸脱氢酶的比活性(相对于细胞蛋白质总量)的影响,建立选择性提取Acidithiobacillus ferrooxidans ATCC23270周质蛋白的渗透休克实验方法;结合透射电镜和双向电泳实验方法,分析渗透处理前后细胞的形态和不同生长期的细胞周质空间蛋白表达差异.研究结果表明,合适的渗透休克实验条件为:细胞质量为0.1 g(湿重),渗透液的总体积为10 mL,渗透液的作用时间为15 min,高渗液与低渗液的摩尔比为1:1;在高渗环境下,细胞收缩,周质空间变小;在低渗液环境下,细胞周质空间膨胀,外膜被胀破,周质空间内蛋白释放出来;双向电泳显示周质蛋白总体上以小相对分子质量蛋白为主,在不同的生长时期内的周质蛋白表达存在差异.     

橙色粘球菌四型菌毛膜复合物的发现

细菌四型菌毛(T4P)不仅在生物膜形成、DNA吸收和侵染致病等生物过程中发挥着重要的作用,同样也能够介导固体界面的滑动运动。尽管T4P具有非常重要的作用,但橙色粘球菌T4P系统中蛋白间组装机制的研究仍处于初级阶段。T4P系统pil N/O/P/Q单基因的敲除与回补实验显示敲除菌株导致橙色粘球菌群体运动完全丧失,而pil N/O/P/Q相应基因回补则恢复突变株群体运动。Pil N/O/P/Q蛋白通过酵母双杂交(Y2H)检测蛋白间的相互作用发现,定位于周质空间的Pil P不仅与外膜蛋白Pil Q的C末端相互作用,也与内膜蛋白Pil O相互作用。遗传学与酵母双杂实验结果显示着Pil P蛋白是联通内外膜的桥梁,暗示着Pil N/O/P/Q蛋白形成跨越内膜、细胞周质和外膜的整合复合物结构,并在菌毛延伸和收缩过程中发挥着重要的作用,为阐明橙色粘球菌菌毛的延伸与收缩的分子机制奠定坚实基础。     

树突状细胞在抗结核分枝杆菌感染中的作用

树突状细胞（Dendritic cells,DCs）是最有效的抗原呈递细胞.DCs能够摄取外来物质,包括结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis,MTB）,并将其呈递给效应性淋巴细胞,激发宿主对抗病原微生物感染的免疫反应.因此,树突状细胞与结核分枝杆菌的相互作用在感染初期机体发动免疫应答中十分重要.研究树突状细胞和结核分枝杆菌间的相互作用,有利于从根本上了解细菌-宿主作用机理,为阐明结核分枝杆菌逃避免疫的机制提供依据.     

柠康酸培养体系对A. pascens DMDC12的胁迫作用与其SOD活性的提高

研究报道了野生型高度耐盐节杆菌Arthrobacter pascens DMDC12）经柠康酸体系培养后，导致胞内超氧化物歧化酶（SOD）大量表达．该菌的无细胞粗酶液SDS—PAGE表明，随着培养过程中碳源柠康酸的利用，亚基相对分子质量约为25000处的蛋白产生了显著诱导．经N-末端测序表明该蛋白为SOD，无细胞粗酶液酶活可达787U／g湿菌体．4种不同培养体系对该菌SOD活性影响表明，常规的葡萄糖、酵母膏或柠檬酸作为碳源或能源时，菌体的SOD处于较低水平，发酵液pH呈碱性可对该菌SOD有一定促进作用．在柠康酸培养体系中，无细胞粗酶液SOD的比活为常规培养基培养后的2．3—4．3倍，表明除pH外尚存在其他因素比如某种中间代谢物对菌体产生的胁迫压力显著促进了SOD的表达．本研究首次报道微生物生长环境胁迫作用对菌体SOD活力的影响，相关结论对利用微生物生存胁迫手段促进菌体大量产生SOD具有重要的指导作用．     

蜡质芽孢杆菌（Bacillus cereus）芽孢的形成及与PHB的关系

芽孢并非细菌生活史不可缺少的部分．它的形成受环境因素的影响．ＰＨＢ（聚β－羟基丁酸）是在营养丰富（尤其Ｃ／Ｎ比值高）时，在细胞内积累的一种贮藏物质．当营养缺乏，细菌细胞可以利用这些贮藏物质作为碳源和能源．Ｂａｃ．ｃｅｒｅｕｓ在以３％葡萄糖为碳源，０．６％蛋白胨为氮源的培养基中，菌体生长旺盛，ＰＨＢ积累多，芽孢形成晚．一定浓度磷酸盐和镁离子利于菌体生长和ＰＨＢ积累．离心洗涤的细胞悬浮在蒸馏水中，在５ｈ内补入葡萄糖，会使芽孢形成过程逆转，芽孢数减少．连续传代，可以降低芽孢形成能力．     

工业废液对酵母菌生长及其蛋白质产生的影响

热带假丝酵母、干酵母、啤酒酵母、橙黄红酵母在味精厂、淀粉厂、酒厂废液中的生长量及菌体蛋白质一不同，各供试菌种在味精厂废液中的生长量最高，菌体干重达７．６１－９．３９ｇ／Ｌ，淀粉厂废液中生长的菌体生长量最低，干重为１．１４－１．４９ｇ／Ｌ，蛋白质丰富、碳氮重量量比Ｗ（Ｃ）／Ｗ（Ｎ）低的味精厂废液培养的菌体胞周间蛋白较多、胞内蛋白含量较少；而碳源丰富、Ｗ（Ｃ）／Ｗ（Ｎ）高的酒厂废液得菌体胞周间蛋白含量     

人类乙型肝炎样病毒核心蛋白中第7位疏水性氨基酸重复肚段区域的突变可以抑制病毒核衣壳的组装

人类乙型肝炎病毒的核衣壳由核心蛋白的二聚体所组成．但是,核心蛋白亚单位与亚单位之间相互作用的机制至今尚不清楚．研究发现,在人类乙型肝炎样病毒──土拨鼠肝炎病毒（WHV）核心蛋白的氨基端,存在着4个保守的疏水氨基酸残基（氨基酸位置101～102）．它们分别是亮氨酸101,亮氨酸108,缬氨酸115和苯丙氨酸122．这4个疏水氨基酸残基以每隔6个氨基酸残基而重复出现1次．它们被称为“第7位疏水性氨基酸重复肽段（hhr）”．由于蛋白质中的疏水键往往在蛋白质的相互作用中起重要作用,因此就在培养细胞系统中研究WHV核心蛋白的hhr区域在…     

三极细胞有丝分裂中期纺锤体的激光共聚焦显微镜观察

用松胞素 Ｂ（ Ｃｙｔｏｃｈａｌａｓｉｎ Ｂ, Ｃ Ｂ）处理培养的 Ｈｅｌａ 细胞,抑制胞质分裂,引起 Ｈｅｌａ 细胞发生不正常分裂,可形成多极细胞（三极、四极等）．通过荧光免疫染色法显示多极细胞有丝分裂中期的微管,使用激光共聚焦显微系统观察三极细胞纺锤体和中期染色体的空间相对关系,推测了纺锤体微管的分布与有丝分裂后期染色体分离的相关性．本方法还可用于研究有丝分裂期纺锤体微管对胞质分裂分裂沟形成的影响．     

模拟失重对拟南芥下胚轴细胞生长和微管动态性的影响

空间飞行中产生的失重环境会影响植物的一系列生命活动过程,因此,为保证植物正常生长,揭示失重环境下植物的生长发育规律至关重要。利用大梯度强磁场超导磁体产生的抗磁悬浮模拟失重环境,对拟南芥幼苗进行处理。在相同外界条件下培养4 d后,拍照记录不同重力环境下拟南芥下胚轴细胞的生长发育及其周质微管骨架的排列情况,并进行图像定量分析和统计分析。结果显示,与对照组相比,重力改变对幼苗的形态、株高、下胚轴细胞形态及其周质微管骨架的排列有不同程度的影响。尤其是在μg(模拟失重),幼苗弯曲明显,株高比其他组显著降低,细胞长宽比较小,下胚轴周质微管发生了重排。而对照组、1g组、2g组(模拟超重)三组之间相比显示,除了在微管骨架排列方面存在极显著差异,其余指标均无明显差异。结果提示,模拟失重对植物生长发育有显著影响,微管骨架参与了重力信号的传感和转导,推测微管骨架可能通过其重排调控下胚轴细胞生长,参与模拟失重抑制下胚轴伸长来影响植株形态建成。     

睾丸生殖细胞瘤易感基因Dnd1互作蛋白质的筛选与鉴定

小鼠睾丸生殖细胞瘤（testicular germ cell tumour,TGCT）易感基因Dnd1属于RNA结合蛋白基因家族成员．Dnd1在进化中具有保守性,Dnd1缺乏导致小鼠原始生殖细胞（primordial germcell,PGC）的丧失、TGCT的发生和部分胚胎死亡,但Dnd1作用机制还未明了．利用酵母双杂交系统,构建小鼠Dnd1基因诱饵载体pDBLeu-Dnd1,筛选10．5d的小鼠胚胎cDNA文库,成功筛选到4个与Dnd1相互作用蛋白,其中之一为原癌基因Jun蛋白;进一步的酵母双杂交实验和GST pull down实验再次确认Dnd1与Jun蛋白之间的相互作用．研究发现Dnd1新的相互作用蛋白,这为探明其信号传导通路及Dnd1致病机制研究建立了基础．     

重组蛋白对工程菌的保护作用

为考察重组蛋白对强氧化剂环境中工程菌的保护作用，分别在含百草枯及维生素K3（VitK3）的强氧化剂和不舍强氧化剂的培养基中培养重组蛹虫草超氧化物歧化酶菌株和对照菌株并诱导表达．测定菌体密度（A600）及菌体内超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）的酶活变化。结果表明：重组菌株对百草枯和VitK3引起的生长抑制作用具有抗性．百草枯和VitK3对重组蛋白的表达没有影响．重组菌株的A600、SOD酶活力明显高于对照菌株．CAT酶活力略高于对照菌株。说明外源基因在E．coli中的高效表达提高了菌体抵抗自由基引起的损伤的能力。     

两种混凝剂对原水中细菌去除机理异同的研究

利用烧杯实验研究了硫酸铝和氯化铁对黄浦江原水中细菌的去除机理．结果表明，在合适的剂量时，两种混凝剂均可有效去除水中细菌（99％，2-lg）；硫酸铝去除细菌的主要机理是絮凝过程中絮体对细菌的包裹和菌体的直接凝聚作用；氯化铁则不同，研究发现，Fe^3＋对细菌具有直接杀灭作用；在原水pH为7．0～8．0时，氯化铁对细菌的去除主要依靠絮体包裹和菌体的直接凝聚，Fe^3＋对细菌的杀灭作用较小（〈10％），如果将pH值降至5以下，Fe^3＋对细菌的杀灭作用将大大增强．     

树突状细胞和细菌的相互作用

越来越多的证据表明树突状细胞（DC）在机体针对细菌产生的免疫应答中发挥着极为重要的作用。本书全面地介绍了树突状细胞（DC）在免疫系统中是怎么和入侵机体的细菌相互作用，诱发针对细菌的免疫应答的。     

研究E^＊-Ω相互作用

手征SU（3）夸克模型和推广手征SU（3）夸克模型的短程相互作用机制完全不同,一种来源于单胶子交换,另一种来源于矢量介子交换．在这两个模型中研究了E^＊-Ω相互作用,对可能形成（E^＊-Ω）ST=01/2束缚态的原因进行了探讨．主要分析了这两个模型不同的短程相互作用机制,分析了手征场相互作用及夸克交换效应的影响．计算结果表明,尽管单胶子交换和矢量介子交换机制不同,但在这两个模型中此系统都会形成深束缚态．其主要原因,一是由于σ手征场提供的强吸引相互作用,二是由于它具有特殊的对称性,使夸克交换效应有利于深束缚态的形成．     

以酵母双杂交系统筛选与糖基转移酶相互作用的蛋白质

用N－乙酰氨基葡萄糖基转移酶Ⅲ（GNTⅢ）β1,4－半乳糖基转移酶Ⅱ（GTⅡ）作诱饵,以酵母双杂交系统分别从胎肝cDNA文库中筛选到一种能与GNTⅡ发生相互作用的蛋白质,筛选到两种能与GNTⅢ发生相互作用的蛋白质。与Ⅲ作用的是早幼粒细胞白血病锌指蛋白（PLZF）,属于视黄酸受体家族的一种转录因子。提出了一种新的相互作用假设模型：PLZF是GNTⅢ的底物之一。另发现纤粘蛋白（FN）与GTⅡ作用,并推测此相互作用参与了细胞粘附。以上两种相互作用都是已知蛋白间的未知相互作用。还发现GTⅡ与由新基因编码的蛋白相互作用。     

外源NO诱导的拟南芥保卫细胞胞质pH升高先于气孔关闭

以pH敏感的绿色荧光蛋白拟南芥转基因植物为材料,研究了保卫细胞胞质pH变化与外源一氧化氮（nitric oxide,NO）诱导气孔关闭的关系,结果发现,与对照相比,100μmol／LNO供体硝普钠（sodium nitroprusside,SNP）可显著增加胞质的pH（增加约0．29个pH单位）,并诱导气孔关闭．NO清除剂c—PTIO、弱酸丁酸以及质膜H^＋-ATP酶的抑制剂钒酸钠均有效抑制了SNP诱导的保卫细胞胞质碱化和气孔关闭,而弱碱苄胺的作用与丁酸相反,说明保卫细胞胞质碱化介导了外源NO诱导的气孔关闭．另外,钙离子的螯合剂EGTA、钙调蛋白激酶抑制剂ML-7、钙调素的拮抗剂W7以及激酶抑制剂K-252a均可明显抑制外源NO诱导的胞质pH升高和气孔关闭,说明钙离子及磷酸化在NO诱导的保卫细胞胞质碱化和气孔关闭中发挥重要作用．     

叶绿体CrFtsZ2蛋白对E.coli形态的影响

FtsZ蛋白在细菌的分裂中担任着重要作用,能够在分裂位点形成一个环状结构而控制细菌的分裂过程。胞内FtsZ蛋白浓度的异常升高或降低均可阻断正常的细胞分裂过程进而形成分裂异常的丝状菌体。我们为了进一步研究衣藻FtsZ蛋白的生物学活性,建立了CrFtsZ2-EGFP融合蛋白原核表达的对照体系。结果表明：低浓度IPTG促进转化有表达质粒pLGZ2的大肠杆菌JM109伸长,高浓度IPTG则抑制其伸长;融合表达质粒的过量表达导致宿主菌形成了丝状菌体,不但菌体长度随浓度梯度而有规律性的变化,而且CrFtsZ2-EGFP融合蛋白沿着宿主菌体的纵轴方向有规律地聚集成荧光点或荧光带。更进一步验证了衣藻CrFtsZ2蛋白的功能。     

生物模式形成过程中的靶波

复杂生物组织的产生在一定程度上依赖于许多因素的相互作用．所讨论的活化质－基质（ａ，ｓ）系统是一个简单的系统，它描述了在开始时几乎是均质状态的组织形态模式的产生过程．在细胞生长区域内，通过现有细胞的分裂和移动，（ａ，ｓ）系统优先产生了新的最大值区域．这是细胞生长的定量描述，反映了其局部催化和长期抑制的基本规律．在（ａ，ｓ）系统中用数值方法得到了一个生物模式形成过程中的靶波．对其稳定性进行了讨论，得到了其参数（扩散系数，移动速率，交互作用系数，饱和常量等）在一定范围内解稳定的一组充分条件．用李雅普诺夫－施密斯方法，对其临界点附近的分叉问题作了分析．随着参数的变化，这是一个鞍－结型分叉．     

细菌与细菌之间的信息交流--革兰氏阴性细菌的Quorum-Sensing系统

人们长期以来一直认为细菌是以单个细胞的方式生存于自然界的.但是,自从10年前研究人员发现细菌与细菌之间存在着相互间的信息交流后,人们改变了对细菌的生存方式和其生理习性的认识.细菌其实是具有协同作战能力的多细胞习性微生物,而这种能力的形成需要依赖细胞与细胞之间的信息交流.细菌之间的信息交流涉及到细菌的多种生理功能、细菌致病能力以及细菌对抗菌素的耐药等方面.因此,了解和研究细菌的这一机制,阻断其信息交流,也许能达到削减细菌毒力的目的.文中将借助国外的最新报道,结合作者的研究成果,介绍细菌与细菌之间信息系统的由来,该系统的调节机制,研究该系统的手段、意义以及前景展望等.     

周期性空间驱动下的复杂斑图

采用耦合的反应扩散系统,研究了周期性空间驱动下的图灵模之间的作用以及时空斑图的形成机理.研究发现,通过空间周期性外界驱动,可以引入一个新的图灵模,该模式和系统本征模之间相互作用,可以形成空间上更为复杂的斑图,例如超黑眼斑图和超白眼斑图.此外,结果表明外界驱动的驱动强度也可以改变新斑图的类型.